VITAMIN VITAMIN : PENDAHULUAN Senyawa organik Diperlukan dalam jumlah sedikit Umumnya tidak dapat disintesis oleh tubuh VITAMIN LARUT LEMAK Absorpsi perlu lemak normal Transport sama dengan lemak Fungsi Vitamin A : penglihatan Vitamin D : metabolisme fosfat dan kalsium Vitamin E : antioksidan mencegah aterosklerosis, kanker Vitamin K : pembekuan darah Defisiensi : Vit Vit Vit Vit A : xeroftalmia D : ricket (anak), osteomalasia (dewasa) E : gangguan neurologis, anemia K : hemorrhage Kelebihan : vitamin larut lemak VITAMIN LARUT AIR B komplex, vitamin C Asam folat Defisiensi : kofaktor : pembawa unit 1 karbon tiamin : beri-beri Riboflavin : cheilosis, glossitis, seborrhea Niasin : pellagra Piridoksin : neuritis perifer Sianokobalamin : anemia megaloblastika, anemia pernisiosa Asam folat : anemia megaloblastika Vitamin C : skorbut VITAMIN LARUT LIPID 1. RETINOID & KAROTENOID ( VITAMIN A) RETINOID : retinol, retinaldehid & asam retinoat KAROTENOID : karoten α, β, γ (sumber tumbuhan) (provitamin A) dipecah retinaldehid & asam retinoat β-karoten 2 retinol (teoritis) ; kenyataan 12 : 1 Karoten karoten diosigenase (usus) kilomikron retinaldehid Reduksi retinol Retinil palmitat VITAMIN A DALAM PENGLIHATAN Dalam retina : Opsin (retinaldehid) rhodopsin (rod) + iodopsin (cone)(warna) isomer oksidasi All-trans-retinol 11-cis-retinol 11-cisretinaldehid + Lys (opsin) rhodopsin (retinaldehid) + sinar all-trans konformasi opsin berubah retinaldehid dilepaskan impuls syaraf Vitamin A kurang adaptasi gelap & melihat dalam cahaya << TERGANGGU ASAM RETINOAT DALAM PENGATURAN GENA & DIFERENSIASI JARINGAN All-trans asam retinoat & 9-cis asam retinoat : mengatur growth, development & diferensiasi jaringan Asam retinoat terikat pada reseptor inti DNA mengatur transkripsi MASALAH : - Defisiensi = kebutaan xerophtalmia = diferensiasi sistem imun << rentan infeksi -Excess =kapasitas pengikatan terlampaui jaringan rusak : CSN = headache, nausea, ataxia, anorexia, Liver : hepatomegali, Kulit kering Ca homeostasis : hiperkalsemia, kalsifikasi VITAMIN D - Disintesis di kulit, setelah kena sinar - Mengatur absorpsi & homeostasis kalsium - defisiensi : rickets (anak) & osteomalasia (dewasa) - Di hepar : 25-hidroksilasi dilepaskan ke sirkulasi + globulin -Di ginjal : 1-hidroksilasi 1,25 (OH)2-D3 = aktif 24-hidroksilasi 24,25(OH)2-D3 = inaktif PENGATURAN - Fungsi vitamin D : kontrol homeostasis kalsium - Vitamin D mengatur kadar kalsium & fosfor - Kalsitriol : menurunkan sintesis dengan menginduksi 24-hidroksilase menekan 1-hidroksilase Pengaturan kadar : - menaikkan absorpsi Ca dari usus - menurunkan ekskresi dengan stimulasi resorpsi - mobilisasi mineral tulang Kalsitirol berperan : - Sekresi insulin - sintesis & sekresi paratiroid & tiroid hormon - menghambat produksi interleukin & Ig TOKSISITAS : kelebihan : tekanan darah naik, kalsinosis VITAMIN E -2 kelompok : tokoferol & tokotrienol - berbeda vitamers potensi biologis berbeda D-α-tokoferol : paling aktif DL- α-tokoferol : sintetis - Fungsi : antioksidan larut lipid pada membran sel - menangkap radikal bebas, pemutus rantai Defisiensi : gangguan membran syaraf & otot membran eritrosit fragil anemia hemolitik VITAMIN K - Philoquinon: sumber tumbuhan - Menaquinon : disintesis oleh bakteri usus - Menadion, menadiol & menadiol diasetat : sintetis FUNGSI : - Kofaktor karboksilasi Glu Gla - Vit K hidroquinon oksidasi epoxida mengaktifkan Glu karbanion + CO2 Gla reduktase sensitif warfarin - Vit K epoxida quinon hidroquinon - Ada warfarin vit K epoxida tidak direduksi (antidot) - Berperan dlm sintesis protein pengikat Ca tulang (osteokalcin & protein Gla matrix tulang) VITAMIN LARUT AIR TIAMIN ( VITAMIN B1) : - Berperan dalam metabolisme energi terutama KH - TPP = koenzim piruvat DH (glikolisis) α-KG-DH (siklus Krebs) asam-keto-DH (metabolisme Leu, Ile, Val) Transketolase (Jalur pentosa fosfat) DEFISIENSI : neuritis perifer kronis, beri-beri (dengan/tanpa gagal jantung) beri-beri pernisiosa akut (gagal jantung & abnormalitas metabolisme tanpa neuritis perifer) Wernicke encephalophaty (dengan psikosis, berhubungan dengan drug abuse & alkohol) RIBOFLAVIN (VITAMIN B2) - Aktif sebagai FMN/FAD (B2 + ATP FMN + ATP FAD) - Pembawa elektron pada reaksi redox - rantai respirasi - oksidasi asam lemak & asam amino - siklus Krebs - Reoksidasi FMN/FAD radikal flavin & hidroperoksid superoksid & radikal perhidroksi & H2O2 oksidan - Defisiensi : tidak fatal cheilosis, desquamasi lingual, dermatitis seborrhea NIASIN - Dapat disintesis dari Triptofan - 60 mg Triptofan ~ 1 mg niasin : Asam nikotinat & nikotinamid - Aktif : NAD, NADP pada reaksi redox - Sumber ADP-ribose untuk ribosilasi protein & nukleoprotein untuk repair DNA - Cereal banyak niasin, inaktif secara biologis - Defisiensi Trp & niasin pellagra : dermatitis fotosensitif demensia - Perempuan FR 2 x laki-laki (metabolisme Trp terhambat oleh metabolit estrogen) - Hartnup disease : defek transport membran Trp malabsorpsi & reabsorpsi renal - Carcinoid syndrome : metastasis tumor hepar mensintesis 5-OH-triptamin >>> dari Trp - Intake berlebih dilatasi pembuluh darah, flushing, iritasi kulit, gangguan hepar PIRIDOKSIN (VITAMIN B6) 6 Senyawa dengan aktivitas B6 : piridoksin, piridoksal, piridoksamin & fosfatnya - Aktif : piridoksal fosfat (80% di otot ~ glikogen fosforilase) - Terlibat dalam metabolisme asam amino (transaminasi, dekarboksilasi) - Terlibat dalam kerja hormon steroid - Defisiensi : jarang, terjadi karena abnormalitas metabolisme Trp & Met - Defisiensi sensitifitas kerja hormon steroid naik - Berlebih : neuropati SIANOKOBALAMIN (VITAMIN B12) - Dapat disintesis oleh mikroorganisme (binatang) - Tidak dapat diperoleh dari sumber tumbuhan - Diabsorpsi perlu faktor intrinsik (glikoprotein kecil disekresi sel parietal mukosa usus) - Oleh asam lambung & pepsin vitamin dilepaskan dari protein vitamin + cobalofilin (disekresi saliva) di duodenum dilepaskan vitamin + faktor intrinsik absorpsi di ileum distal -Sekret pankreas kurang defisiensi vit B12 - Enzim yang tergantung vitamin B12 : metilmalonil-KoA mutase, leusin aminomutase, metionin sintase Defisiensi anemia pernisiosa (memblok metabolisme asam folat eritropoiesis terganggu eritrosit immatur dilepaskan ke sirkulasi (anemia megaloblastika) ASAM FOLAT - AKTIF : H4-folat - Fungsi : membawa 1 unit karbon (formil, formimino, metil, metilen) - Formil-H4-folat (folinic acid) lebih stabil dibanding folat INHIBITOR METABOLISME FOLAT H2-folat reduktase dUMP H4-folat H2 Folat TMP timidilat sintase Methotrexate (analog 10-CH3-H4-folat) menghambat reduktase (obat anti kanker) Reduktase bakteri & parasit lain dengan manusia, inhibitor enzim ini : trimetoprim (anti bakteri) pirimetamin ( anti malaria) Defisiensi asam folat/ vitamin B12 sintesis DNA turun tulang rawan anemia megaloblatika -Homosistinemia : faktor risiko aterosklerosis, trombosis, hipertensi - Gangguan CH2-H4-folat reduktase defisiensi folat remetilasi homosistein menjadi metionin terganggu - Defisiensi biotin jarang kecuali : konsumsi putih telur mentah berlebih (avidin) - Biotin : transfer CO2 reaksi karboksilasi (asetil-KoA karboksilase, piruvat karboksilase, propionil-KoA karboksilase, metilkrotonil-KoA karboksilase - mengatur siklus Krebs ASAM PANTOTENAT Asam pantotenat (CoA, ACP) : pembawa radikal asil (Pantotenat + cys (-SH) : pada reaksi : - siklus Krebs - sintesis & oksidasi asam lemak - asetilasi & sintesis kolesterol - sintesis asam lemak ASAM ASKORBAT (VITAMIN C) - Vitamin untuk manusia, primata, invertebrata (tidak mempunyai gulonolakton oksidase) - Binatang lain : disintesis sebagai intermediate jalur asam uronat - Koenzim hidroksilase (Cu): hidroksilase (Fe) - Senyawa pereduksi